机械原理讲解篇1
关键词：机械设计基础课程特点教学方法教学内容考核方式
机械设计基础课程是高等学校工科非机类专业学生一门很重要的基础课，其中材料专业、电器专业、工业工程和工业设计，甚至管理类的某些专业等均会学习应用该课程的相关知识。这些专业的学生不具备机械专业相关的基础知识，进行该课程的教学对于老师和学生都是不小的挑战。目前对于该课程教学方式已经进行多方面的研究[1-5]，对相关课程的教学具有一定的指导意义。笔者根据多年从事机械设计基础课程教学的体会，分析该课程的特点，然后了解相关专业学生的特长，从以下几个方面对该课程的教学方式进行探讨。
1.机械设计基础课程的特点
机械设计基础课程包括机械原理和机械设计两门课基础知识的综合，内容多，知识面广，主要研究机械中的常用机构的运动副、自由度计算、一些专用术语、通用零部件的工作原理、结构特点及基本的设计理论和计算方法等。
2.相关专业学生的特点
机械设计基础课程主要是针对非机类专业学生的一门很重要的基础课，这些专业的学生不需要对机械设计的相关理论和方法深入学习只需掌握构件之间的连接、各种传动的结构及工作原理等知识。比如对管理类的学生，偏重文科知识的学习，对于首次接触机械通用零件和常用机构，常常会比较迷茫和不知所措。专业老师也很头疼，认为很简单的专业知识，花很长时间讲解，学生理解还是很困难。但是机械设计基础课程涉及的内容在生活中随处可见，比如一些常用的健身器材四杆机构脚踏器等，无论什么专业的学生在工作和学习中均避免不了会碰到。针对这些情况，根据多年机械设计基础课程教学的体会，在教学方法、教学内容及考核方式上进行改进，因材施教，从而达到比较好的教学效果。
3.教学方法的改进
（1）激发学生的兴趣
机械设计基础课程的内容对于工业工程和工业设计及管理类的某些专业的学生而言比较枯燥，如何激发学生的兴趣呢？首先借助多媒体技术展示一些生活中常见的一些机构比如拖把挤干器、手压抽水机、飞机起落架、画板支撑机构和雨伞等每个人都会接触的常用机构。同时结合机械设计基础的专业术语讲解，学生就相对容易接受和掌握，而且印象深刻。在教学过程中把近几年湖北省学生机械创新大赛的作品展示给学生，同时讲解各种机构设计的巧妙之处，机械设计并不枯燥，也是很有趣的，从而调动学生学习课程的积极性。
（2）加强实验教学
理论讲解对于学生来讲过于抽象，常常如堕五里雾中。结合学生情况，多组织学生到机械实验室参观各种常用机构和通用零件，对一些常用零件分别命名，使学生走近零件和常用机构，并且认识它们，结合处于东风公司专业厂所在的城市，寻找一些汽车零部件及各种不同失效形式的零件，让学生有一个感性认识，结合理论知识从专业的角度对失效方式进行总结和讲解，使学生感觉学有所用。针对一些常用机构，引导学生多动手，让一些机构动起来，然后先让学生寻找原动件，以及运动传递路线和执行构件，分析构件与构件的连接方式。结合课本内容老师演示一步一步讲解，这样学生就会学得有意思。
4.教学内容的改革
针对不同的专业学生，提炼关键内容，有重点地授课。比如对于工业设计专业的学生，毕业后主要从事工业产品创新设计及相关的服务模式和商业模式设计、平面广告设计等领域的开发、研究、策划。对于机械设计基础课程，学生只需掌握各构件之间的连接、一些常用传动机构及相关工作原理等知识，因此重点不在各构件的受力分析、具体设计和详细的理论计算，而是知道生活中有这些机构和通用零件，以及这些机构的工作原理，在具体地进行工业产品创新设计时，在不影响产品的主要功能下，对产品进行有创意的外观设计。
5.考核方式的改革
对于机械类专业的学生，机械原理和机械设计主要是以闭卷考试的方式进行考核，使学生对理论知识有一个深刻的掌握和理解。但是，对于非械机类专业的学生机械设计基础课程的考核方式要有所改变。先要明确学生学这门课的目的是熟悉和了解一些常用机构和通用零件的工作原理，具备最基本的机械设计基础知识。因此在考核方式上可进行如下方面的改革。
（1）课堂考核
当学习一些认为学生需要的知识点时，可课前告诉学生这部分要课堂考核，讲解后出一至二个题目让学生做，交上后，再讲一次，以加深学生对知识点的理解。举个简单的例子，公交车门开闭机械传动部分，先放动画，讲解工作原理，指出原动件，以及传动路线和执行构件和构件间的连接方式，让学生画出机构示意图，并且计算机构自由度，然后交上来，最后把正确的机构简图一步一步画出来进行详细讲解。根据学生所交资料的情况给相应的成绩。
（2）课堂讨论和讲解
当讲解到某一个与生活密切相关的零件或者机构，就让学生自由发言并相互讨论。比如火车上常用的拖把挤干器，把照片和工作过程放过以后，问学生坐火车注意到了没有，有没有其他形式的拖把挤干器，同时鼓励学生在生活中要多观察和思考。同时让每一个同学准备自己感兴趣的知识点给五分钟时间到讲台上讲解。这样学生由被动到主动学习课本知识，并且锻炼学生面对多人的敢于表现自己的能力，最后根据学生的表现情况给出成绩。
（3）制作模型
让学生根据观察分析生活中的常用机构，制作实物模型，这让学生兴趣很高。特别是工业设计专业的学生，尽情发挥专业特长，制作出各种各样形状和不同颜色的作品，而且具备机械常用机构的功能。这比一些机械专业的学生做的还要精致和漂亮。而且不同专业，不同的思维方式，常常诱发学生不同的创新思维。根据作品情况给一个成绩。
（4）开卷考试
利用最后一节课，出几道题，开卷考试并结课。结合几部分考核，给一个综合成绩。
6.结语
通过对机械设计基础课程特点及学生的专业特点进行分析，从教学方法、教学内容和考核方式上进行改革。在具体的教学实施过程中，激发学生的兴趣，发挥学生的特长，提高学生的能力。因此，教育工作者要不断探索出更多适合学生的教学方法，切实提高该课程教学质量，培养学生的工程意识，使所培养的学生更贴近、满足社会的需求。
参考文献：
[1]赵海贤，孙占刚.工业设计专业《机械基础》课程改革与实践[J].承德石油高等专科学校学报，2014，16（1）：39-42.
[2]闫存富，孔令云，张崇杰.机械设计基础课程设计教学研究[J].中国电力教育：2014，297：125-126.
[3]张珂.机械设计基础课程数字化设计能力培养的教学改革思考和探讨[C].第二届心理学、国际会议管理和社会科学国际会议，2014，31：35.
机械原理讲解篇2
中图分类号：G356.6文献标识码：a文章编号：
在这些年的教育教学中，为了使中职学生更好的掌握机械基础知识，在不断的教学实践中，总结出以下提高教育教学效果的措施如下：
1.中职机械基础实践教学应有目的性
教师应结合机械基础课程内容，为学生创造到企业实习的机会。在机械加工现场参照实物讲解通用机械的工作原理和过程，有目的性地增强学生的感性认识。这些实习经验与学习后续的专业课程紧密相连，奠定通用机械的操作基础。
企业实习内容应针对机械基础教学课程，应包括机械传动、常用机构及轴系零件和液压传动的基本知识、工作原理和应用特点；了解和掌握机械零件的工作特性、机械传动的原理和应用特点；学生还应跟企业的师傅学习维护和使用机械设备的知识和技能。通过在企业的机械加工和操作实习，机械教学就更加生动，促进学生对机械工作原理的理解。实践课是机械基础教学的重点内容，学生应按照教师的指导，按照实训步骤进行动手操作，遇到问题要积极思考，参照机械理论进行解决，这样更能加深对机械工作理论的理解。例如在讲解定轴轮系时，可以带学生去参观普通车床的主轴箱，感受它内部的齿轮传动特点，这样直观、鲜明的教学形式能够取得良好的教学效果。
2.加强师生互动教学
中职学校的机械基础教师应在专业课上有着丰富的知识，可以通过灵活多样的教学方法，将机械基础课程内容生动地传授给学生。对于每节课程的设计，教师都应结合企业生产现状，将教学内容的重点和难点，通过生活和工作中的实际案例进行分析，这样可以化解学生对抽象概念和复杂公式的畏难情绪。教师应对学生存在的难点问题进行互动讨论，以降低课程难度。教师应尽量避免抽象的机械概念和公式，而采用直观的教具和生动的比喻加深理解，化难为易。教师还应通过课程作业与学生进行互动，对在作业中存在的问题，在课堂上进行详细的讲解。在课堂进行辅导，能够加深学生对所学知识的理解，从而成为机械基础教学的重要组成部分。教师应指导学生从那些角度分析问题，并且应强调对机械结构实物观察的重要性，鼓励学生多查找参考资料，这样就可以拓展解题思路和专业视野。
3.培养学生的问题意识
在机械基础课程的教学中，教师提出与课程重点内容相关的问题，激发学生的思考，开展探究性教学。教师设置思考情境，通过学生的思考分析加深对知识的理解。例如，教师讲解棘轮机构时，可以让学生思考生活中骑自行车，脚踩自行车的反转踏板时，自行车却不能倒车的原因。再如，让学生思考蜗杆传动中涡轮转向应如何确定？
4.采用多媒体案例教学方法
当前，由于信息技术的迅速发展，多媒体技术已经广泛应用于学校的教学中。特别是机械类课程，通过多媒体的教学能够改善教学环境，提高以学生为主体的教学的实现，通过直观、形象的教学图片等，增强学生的理解力。中职机械基础课程中的机械机构教学内容，客观上应有动态的演示。例如教学平面连杆机构、凸轮机构时，最佳的教学就是应用多媒体教学课件，把曲柄摇杆机构的急回特性、死点位置，在凸轮机构中从动件的运动规律进行直观、生动的演示。教师应选取具体案例并接近生活进行讲授，如缝纫机、内燃机、摇头风扇、汽车雨刷、饮水机等案例，促进学生对平面连杆机构、凸轮机构应用到机器上的理解。因此，教师应采用多媒体案例教学方法扩大学生的空间想象和抽象思维。
3结论
通过对中职学校机械基础教学的分析，教师应提高实践性教学，将机械理论与机械的实际应用相结合，提高学生的创新能力。教师可以组织学生到企业进行实习，参观机械原理室、零件陈列室，进行现场教学，促使学生加深对机械原理的理解。教师还应根据企业的需求、学生的实际情况，不断创新教学方法，精心设计教学内容，将机械基础课的教学教出成效。
机械原理讲解篇3
一、CaD制图、机械制图、电气制图的课程描述
1.机械制图描述及其重要性
根据投影原理、国家标准及有关规定，表示工程对象，并有必要的技术说明的“图”，称为“图样”。在现代工业生产中，无论机械制造、电气工程、建筑工程或仪器设备，都是根据图样进行制造和施工的。设计者通过图样了解机器设备的结构和性能，进行操作、维修和保养。因此，图样是工程界通用的“技术语言”。中等职业教育的培养目标是应用型人才，作为生产、管理第一线的工程技术人员，必须学会并掌握这种语言，具备识读和绘制工程图样基本能力。
机械制图是研究“机械图样”的一门课程，是学习识读和绘制机械图样的原理和方法的技术基础课。
2.电气制图描述及其教学内容
电气制图是对电气技术领域中各种图的总称，主要用来表达电气系统、装置或设备的功能、用途、原理、装接和使用等信息。
主要教学内容有：
（1）图形符号、文字符号、项目代号的基本知识；
（2）电气制图的一般规则、电气图的基本表示方法和连接线的基本表示方法。
3.CaD制图在制图领域的发展前程
（1）计算机的发展和普及给CaD制图带来了更广泛的应用，CaD制图可实现精准的建模需求，更有效地画出三维立体图。
（2）CaD技术发展，画图员可实现无纸化制图，可以提高产品质量和竞争能力、降低生产成本、提高工作效率。
此外CaD绘图有降低劳动强度、保持图面清洁、绘图精度提高、资料保管方便等优势。
二、结合机械制图、电气制图和CaD软件的教课模式
1.课程安排和教学定位
进行CaD教学时，教师会遇到这样一个问题：通过CaD课程的学习，学生们能够绘制到何种难度的图纸，是简单的二维平面图，还是复杂的三维立体图。我通过教学发现机械加工类专业的学生对机械零件图感兴趣、建筑学专业对建筑效果图感兴趣、土木工程专业对施工图感兴趣。这就要求教师要根据不同的专业来选择教学内容。
机械制图是中等职业技术院校机械、电气类专业必修的一门主干技术基础科，它是工程界进行设计思想、技术交流的共同语言。先让学生学会这个共同语言是学习CaD的关键所在，所以安排课程时我先安排机械制图课程，再通过实习的形式进行CaD软件的讲解。
2.教学目标与课时分配
授课时采用了理论课程与实习课程相结合的形式，一年级上半学期理论课程比实际课程多一倍，机械制图主要讲解三视图、轴测图的基本知识、组合体的识图等，教学重点是识图与绘图，教学难度以基本知识为主避开了专业性较强的例题和练习题。CaD课程通过实习的形式进行授课，前两个月没开实习课，等学生有了一定的机械制图基础之后再让学生了解CaD软件，讲课以几何画法为主，让学生认识更简便的画图方式。
三、教学方法与实际教学过程
1.电气专业以往的教学模式
很多学校的电气专业都采用分段式授课模式：先讲机械制图、电气制图，再讲CaD，这些课程分开讲，按各自方向讲解、各自理解接受，这种教学模式特点是，分别学习各自理论较多，对各自主要命令及功能掌握较多，但是这种教学模式理论和实习没有融合在一起，理论课一直讲到底，大部分的学生在机械制图课还没有结束时就失去了学习兴趣。学CaD时也会出现学生忘掉大多机械制图图标等问题。
2.对口中职类电气专业学生的教学模式
为了减少遗忘对教学带来的负面影响，我采用了融合式教学模式，把理论内容较多的机械制图跟实践性较强的CaD制图融合在一年级的教学中。教学时先讲简单的机械制图理论知识，再做画板绘图练习，从让中学生认识到画板制图的优缺点，对以后的CaD制图进行铺垫。
机械制图的教学难度和内容局限在最基本的教学单元中，中职类电气专业的学生因为制图课时有限，无法一一讲解所有的机械制图内容，我讲课时对机械制图课程进行了删减，从教学计划中删掉学生较难理解的“常用几件及结构”“零件图的试图与绘制”“装配图的试图与绘制”“零部件测绘”等内容。
机械制图、电气制图、CaD制图的联合授课模式在实际教学中得到了较好的效果，理论和电脑操作相结合减少了学生的厌学率。讲CaD时学生忘掉机械制图理论的现象也得到了明显的控制。
参考文献：
［1］姜毅平.《CaD》与《机械制图》课程的有机融合.
［2］钱克强.机械制图.高等教育出版社.
机械原理讲解篇4
关键词：机械原理；教学改革；面向设计
中图分类号：G642.0？摇文献标志码：a文章编号：1674-9324（2013）36-0213-03
机械原理课程一直是我国机械类专业的一门重要的技术基础课，从机械类课程的体系来看，机械原理课程起着承上启下的作用。力学、机械制图和金工实习等课程使学生有了机械设计的理论基础和初步工程背景，从机械原理课程开始步入培养设计能力和创新意识阶段。因此在面向应用型人才培养的教学改革中，机械原理课程的教学改革一直处于前沿和热点的地位，起着举足轻重的作用。机械原理课程是机械系统设计和机器人技术的重要基础，与现代机械设计密切相关。显然长期以来以机构分析为主的教学模式已不能适应时代对人才培养的要求，尽管人们已经意识到这一点，但目前在机械原理课程中，存在的普遍问题是对设计能力和创新意识培养效果不够明显。
因此，通过对专业培养目标及机械类课程的分析和研究，根据机械原理课程地位、内容和特点，我们提出面向设计的机械原理教学改革的指导思想，即以机构设计为主，具有机械系统方案设计能力为目标。
一、以机构设计为中心，重构教学体系，组织教学内容
由于我国过去传统机械行业主要是以引进先进技术消化吸收为主，机械设计是以经验加经典理论分析计算的模式，因此机械原理课程一直是以机构分析为主的教学体系，它的优点是可以培养学生扎实的机构学理论基础，而忽视了对学生综合设计能力和创新意识的培养。突出问题是学生到了机械系统设计课程及毕业设计时还不具备应有的机构设计能力，21世纪已进入技术创新的时代，现代机械设计需要的是设计和创新能力。过去机械原理课程体系的弊端在近年来应用型人才培养中日显突出。为此，机械原理课程以机构分析为基础，机构设计为主来构建教学体系和组织教学内容。
围绕机构设计展开教学。机械原理课程的重点内容是各种常用机构的设计及应用，以机构设计为中心组织教学内容，对于典型机构，加强机构特性、应用特点讲解，重点讲解机构的组成、演化变异，培养学生的分析问题和创新思维能力。减少和理论力学重合的分析部分内容，系统讲解机构的运动分析和动力分析。避免过去机构设计建模时，单一强调数学方法，善于考虑实际要求和条件，学会运用工程化的建模方法，解决设计问题。机构设计有图解法和解析法，图解法在过去的工程设计中起到过重要的作用。随着计算机技术的发展，现代机械工程设计已进入建模加计算机辅助设计时期，解析法越来越得到人们的重视和认可。但图解法简便直观，有助于学生对基本概念、基本理论的理解。因此，在教学中机构设计以解析法为主，图解法主要用来进行机构分析，为设计服务。现代机械设计发展较快，机械原理课程应能反应机械设计的新成果、新技术，而课程有些内容已显陈旧、没有实际意义。我们针对机械原理课时少、内容多的矛盾，删去课程中一些陈旧、过时的内容，如对连杆机构设计的图解法，删去实验法和图谱法，保留实用的、对机构分析有用的内容。对新成果和新技术的讲解，采用介绍性的方法，让学生了解所学知识的发展前沿，开阔视野、培养学习兴趣和创新意识。
在课堂中适时引入现代设计的技术和方法，使教学改革跟上发展的步伐。现代工程技术中已有多种对机械系统进行计算机辅助设计的方法，解析法是建模加计算机辅助设计。一般课堂教学中，解析法一般讲到建模，学生对解析法的学习处于方法原理阶段。在教学中通过典型机构例子演示编程及工程软件的应用。如在曲柄连杆机构教学中，用解析法建模后，演示用matlab编程，输出构件的运动和动力学分析曲线，向学生讲解机构设计过程。引入动力学分析软件（aDamS），采用交互式的图形环境，创建参数化的机构模型，再对模型进行运动学和动力学仿真分析。机构设计通过教师快速建模、生动的动画及分析图形的输出，使学生进一步理解机构动态参数化设计过程，认识工程新技术的应用，提高学习的兴趣，增强设计能力。
二、培养工程意识和系统观念
机械原理课程使学生开始接触专业及机械设计类问题，对培养工程意识和系统观念至关重要。
机械原理课程机构内容部分，各章是一种不同的、独立的机构。在课程中，机构是由线段和符号构成的平面图形、机构分析和设计多为数理计算，内容是孤立的、静止的。由于学生又缺乏实践知识和工程背景，学习起来感觉枯燥，机械原理课程一直以来被认为是难学的课程。机构来源于机械，因此，我们在教学中采用从机械系统入手，提取和分析常用机构，进而设计机构的教学思路。在每种机构的讲解前，先搜集并放映一些典型机构系统的动画实例，使学生先了解该种机构在机械系统中的位置和作用，进行机构分析时，单一、静止和孤立的机构变为机械系统中动态的机构，通过机械系统学习机构，了解机构的工作原理、作用，不但有助于分析理解机构，重要的是认识了系统中的机构。再进入机构设计环节时，学生容易用动态开放的思维、系统的观念进行思考，有利于培养学生机构运动方案设计能力。另外在教学中，尽可能多的引进相关的工程实例，介绍机构的应用，开阔视野。同时启发学生到生活中找机构应用实例和需要设计或改进的小课题，通过讨论课、小作业等形式，从多环节培养学生工程意识。
三、合理安排实践教学，培养工程实践能力
实践教学是培养学生工程设计能力的重要环节。机械原理课程由理论教学、实验教学和课程设计三部分构成。应注意机械原理教学中理论教学与实践教学的关系，合理安排实践教学。
实验教学是培养学生动手能力和工程实践能力的重要环节，还有助于形象思维能力的培养。以前实验课时间由实验老师安排，没有注意实验的时效性，实验应该与理论课同步进行，才能保证教学效果。例如：机构运动简图绘制是难点内容，“机构的测绘和分析实验”应尽量安排在课后尽快进行，学生是刚开始接触这门课程，及时配合实验，对教学能起到事半功倍的作用。机械原理课程设计是培养学生设计能力的重要环节，内容主要有机构运动方案的选择和设计计算，要求用解析法完成。机构运动方案设计最能体现灵活性和创新性的关键所在。过去机械原理课程设计安排在课程之后，时间较紧，学生主要时间和精力用于建模、编程等内容，一些学生对计算机编程不熟，更是草草了之。课程设计达不到培养设计和创新能力的目标。为此我们将课程设计的题目从开课就布置给学生，让学生带着问题去学，有充分的时间进行机构运动方案设计的思考，鼓励学生进行开放性思维，提出较多机构方案进行比较和选优。改革后的课程设计教学，从教和学的层面都从系统机构设计问题展开，且贯穿于整个教学过程中，有效保证了设计质量。另外，在教学过程中，鼓励学生观察实际生活和工程实践中的机构，根据教学节奏自拟课程设计题目，培养观察和发现问题的能力的同时，有效提高了学生的兴趣并激发出设计冲动和创新意识。
四、将培养创新能力贯穿教学始终
创新是设计的灵魂。在教改中将创新能力培养确定为我校机械原理课程教改的主要目标之一，着重研究创新思维方式的培养。通过分析影响大学生创新思维的教育学因素，在机械原理的教学中，将创新思维方式的培养贯穿于理论教学、实践教学整个教学环节，从教学内容、教学方法多方面改革，全方位营造创新环境，通过改变传统继承式教育模式，避免满堂灌的套路式教学，多用启发式、讨论式教学方法，激活学生的思维。将创造性思维方式贯穿于教学过程中，培养学生创新意识和发散思维能力等。运用多媒体立体化教学培养学生形象思维能力。给实践性教学环节提供足够的时间和空间，为学生营造创新环境，激发创新兴趣。鼓励学生参加机械设计竞赛，提高、彰显和检验创新能力。我校自浙江省第一届机械创新设计大赛开始参赛，且连年在大赛中获奖。近两年来，在我校学生“全国三维数字化创新设计大赛”中取得一等、二等和三等奖的好成绩。图1为2010年全国一等奖作品风火队—“大力水手”号挖掘机的虚拟样机，图2为2011年全国一等奖作品“开拓者探险车”的总体设计图。
五、小结
面向设计的机械原理的教学改革在我校已进行多年了，几年来，学生学习兴趣不断提高，学生越来越能接受新的教学模式，从学生的学习热情和考试成绩，以及连年机械设计大赛中逐年取得的好成绩，证明我校机械原理课程教学改革在培养学生的设计能力方面是有效和成功的。
参考文献：
[1]申永胜.机械原理教程[m].北京：清华大学出版社，1999.
[2]黄昌华，郭庚田，白彩勤.采用三层次培养方案进行机械原理课程教学改革[J].清华大学教学研究，1995，（01）：47-49.
[3]郭卫东.机械原理课程教学方法和手段的改革与实践[J].太原理工大学学报（社会科学版），2008，（26）：56-59.
机械原理讲解篇5
关键词：机械原理；课件；课程设计；教学方式
中图分类号：G642.0文献标识码：a文章编号：1007-0079（2014）23-0058-02
“机械原理”课程是高等学校工科机械工程类高年级本科生的一门必修课，也是主干技术基础课程之一，主要培养学生的机械设计综合能力。其研究对象是机械，研究内容是有关机械的基本理论问题，主要包括：[1]机构的结构分析、运动分析和力分析、机械的效率、自锁、平衡和速度波动的调节、平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构的基本知识和设计方法、其他常用机构的基本知识、机械系统的方案设计。本课程的主要任务是使学生掌握各种基本机构及由它们组成的机械系统的基础理论、基本知识、分析和设计方法，并具备进行简单机械系统运动方案设计的初步能力，它在培养学生创造性思维以及机械工程实践能力训练等方面均具有极其重要的作用。[2]
可见，该课程的理论性、实践性都很强。由于教材中使用了大量的公式论述和图片展示，使得传统教学中的教师虽然工作非常辛苦，但依然很难把课程讲得生动形象。本文就如何提高“机械原理”课堂的教学有效性进行了一些探索和实践。
一、提高“机械原理”课堂教学质量的一些探索和实践
1.改进课件
教师向学生传授知识除了依靠语言讲授让学生听之外，还要通过上课用的课件让学生看。课件是教师和学生之间沟通并进行知识传递的一个很重要的桥梁。制作“机械原理”课件时，要选择不同的多媒体手段来展示不同的知识点和教学内容。采用信息量大、节奏较快的视频，来展示课程开篇、部分章节的技术应用实例和展望等相关内容，以激发学生的学习兴趣，扩大学生的视野。根据学生的兴趣和专业特点有所区分地收集展示信息、选择应用实例。除通用的实例外，物流机械设备专业学生可优先选择如分拣机、包装机等方面的实际案例。由于含有大量公式和理论性较强的教学内容，所以不太适合使用视频。因此使用幻灯片来展示“机械原理”课程理论部分。在原理分析、理论推导、例题讲解时，采用节奏较慢、可以逐页显示的ppt方式（powerpoint演示），模仿板书教学的情景，把推理的每一步逐行显示出来，[3]公式每一步用不同的颜色予以区别。为使得学生在课堂上能清楚听到教师讲课的声音，也为了让学生能安静思考，尽量不要用太多的背景音乐和动画效果。
课堂演示中，还可用三维绘图软件把教材中提到的某些重要机构的三维模型显示出来，并自由地将其旋转、缩放、拆分，让学生从多个角度观察。对各种机构进行运动仿真演示，并可以自由控制仿真的速度、显示的比例和视图的方向。用锁定命令，分别把铰链四杆机构中不同位置的连杆固定进行仿真，即可清楚地展示曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构间的转化，说明倒置机构的概念。通过软件的后处理，精确绘制摇杆的位移、速度、加速度曲线，可更为有效地讲述曲柄摇杆机构的急回特性。
当然，课堂的主题依然是教师讲授及师生互动，课件只是多媒体教学的一种载体和辅助工具。对于课件的使用方法、播放速度，教师应根据课堂的实际进展情况尤其是学生的反应进行把握。对课件的改进示例如图1所示。
2.改革教学方式
在教学过程中，笔者认为“机械原理”课程有六个核心知识点：机构自由度计算、机构运动分析计算、机构力分析计算、连杆机构、齿轮机构、凸轮机构，即简称为三大计算和三大机构。对“机械原理”课程的基本知识如六个知识点，宜采用系统讲授法，在一个相对较短的时间，大容量、高效率地传递丰富的知识；对重要章节如机构设计等，可设置习题课，使得学生能综合运用所学知识并系统掌握；对某些知识点如适用于产品设计的，要求学生分析产品特征和运动特征并练习设计产品，实现课程知识点的融会贯通，以便学生进一步消化吸收所学知识。
课堂上要多采用讨论法教学，引导学生积极主动参与，学生每四名组成一个小组并自愿选择章节内容，到图书馆或上网搜集相应的信息和材料，然后组织和整理，形成课前五分钟内容介绍的ppt文件。学生演示后，教师再详细讲解相关知识。这样可以使学生更深刻、更准确地掌握知识。一些重要的理论采用实验教学与课堂教学相结合的方式，通过实验和现场教学培养学生理论联系实践的能力；聘请专家讲授一些相关的前沿问题，激发学生的求知欲望和责任感。充分利用网络媒体和多媒体课件的优点进行辅助教学，[4]活跃课堂气氛，增加教学信息量，开阔学生的视野，便于学生理解和掌握课程的重点、难点，提高课堂的教学质量。
3.改革课程设计
传统的“机械原理”课程设计题目主要局限于牛头刨床机构、蜂窝煤冲压成型机及自动打印机等。[5]为了兼顾课程教学要求又体现专业特色，有必要对课程设计题目进行改革，对于具有物流特色的机械设计制造及其自动化专业，主要采用起重机、分拣机、自动升降台等能体现物流特色的典型机构和设备进行课程设计。在四年内每年课程设计的题目不重复，每位学生的设计参数规定完全不同，尽量避免学生相互抄袭。
在课程设计之前要求学生必须参加一些实验课，如“机械创新实践教学”。实验课上利用学校提供的“慧鱼”模型，要求学生把各种组件适当的组装起来，从而得到不同的机构。比如组装成将曲柄的匀速转动转化成摇杆的变速摆动的曲柄摇杆机构、组装成将曲柄的匀速转动转化成滑块的直线移动的曲柄滑块机构，以及组装成运动形式更加多样和复杂的五杆机构、六杆机构等。通过这些锻炼，明显增加了学生动手实践的机会和学生学习的积极性，因而课程设计效果也明显增强。[5]
4.作业的设计
培养创新能力要循序渐进，需要平时的勤学苦练以获得坚实的基本功，这不是短期内就能达到的。对于六大知识点的习题，尤其如图解法和解析法等，需要学生多加练习。比如“机构的运动分析”章节的内容，学生学习起来往往感到有些困难。教师就可采用课前安排复习理论力学相关内容，课堂讲授运动分析的解题步骤和方法，课后习题练习和辅导的方式教学。对于解析法可安排一些编程训练，逐步熟悉相关设计。以上方式，有效锻炼了学生的综合能力。除了教材上的作业外，还应适当布置来源于实际生活的大作业题，这相当于小型的课程设计。这种大作业题目要因人而异，使不同层次的学生都能进行设计并有所收获。[6]
5.课堂教学中的问题设计
让学生提出问题可有效培养学生的创新能力，问题可激发灵感。在课堂教学中，引进基于问题驱动的教学方式，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，使学生的科学素养和学以致用的能力得到锻炼。教师往往给定问题，也可让学生自己提出问题，引导学生从不同角度理解所讲述的知识要点。
（1）解释性问题。[7]例如在讲解“连杆机构”之前，先告诉学生公交车的车门就是一个连杆机构，然后提出问题：“这个开关门机构是如何由连杆组成的？为什么采用这种机构？能采用别的连杆机构吗？”然后带着问题进行授课。在学习相关内容之前给学生抛出有实际应用的问题，能激起学生强烈的好奇心和兴趣；在授课完成之后，再让学生回答前面提出的问题，这样学生可以更加深刻地理解、吸收并消化相应知识。
（2）启发性问题。采用启发式提问教学，学生先思考，再请教师更正、补充，启发学生思维，循序渐进，最后教师小结，对各个回答进行比较，这样可以引导学生积极主动地参与到课堂互动教学中，不断思考和探索新知识，从而加强创新思维训练。例如在讲解机构的动力学分析时，给出一道带有机构的运动简图的题目，要求学生用刚学过的相关知识把该机构的各个加速度求出来。
二、结论
对提高“机械原理”课堂的教学有效性和教学质量的问题进行了探索，包括对课件的改进、教学方式改革、课程设计改革、作业的设计、基于问题的教学设计等。理论和实践均证明：这些措施可明显促进教师和学生之间的交流与互动，扩大学生视野，激发学生学习兴趣，加强创新思维训练，提高学生的科学素养和学以致用的能力，从而有效提高“机械原理”课堂教学质量和教学有效性。
参考文献：
[1]孙桓，陈作模，葛文杰.机械原理[m].第七版.北京：高等教育出版社，2006.
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[4]王卫民.《机械原理》课程改革探索及实践[J].科技创新导报，2011，（6）：177.
[5]管锋，周传喜.《机械原理》课程实践性环节的教学改革与实践[J].长江大学学报（社会科学版），2011，34（4）：121-122.
机械原理讲解篇6
职业教育是民生教育，他的办学、人才培养、教育教学模式具有不同于普通教育的特点。因此，在课程的教学上应该有自己的模式和方法。我们调查了多所职业中专学校，在《机械基础》的教学方法与普通学校教法一样。都是按照教材，围绕单个机械零件为中心，以课堂上讲授为主。由于理论联系实际不够，加之职业学校学生文化理论知识基础较差，对机械零件的感性认识又模糊，造成课堂听不懂，学不会，有厌学情绪。调查中多数职业中专的《机械基础》课的教学进度赶不上，学习效果不佳。《机械基础》是机电工程类各专业的主干课程，学的好与坏，影响后续的专业课学习。职业中专《机械基础》课程的教学目标怎么定位？应当采用什么样的教学法进行教学？为了职业中专能培养出企业需要的应用型、技能型人才，我们对《机械基础》课程的教学目标和教学模式进行了探索。我们认为：实现《机械基础》课的教学目标，最适合采用项目教学法进行教学。
1《机械基础》课程的教学目标
《机械基础》是本专业的主干课程。本课程前面开设了机械制图、金属工艺学、极限配合与技术测量、工程力学等课程，学生在学习本课程之前，具有一定的机械制造的感性认识和实践技能。本课程讲叙中，应当联系机械制图、金属工艺学、极限配合与技术测量、工程力学等课程的的有关内容，进一步掌握、提高这些课程理论与技能。通过《机械基础》课程学习，学生掌握机械的原理、机械零件的分类、结构、用途、几何尺寸计算、材料选择、强度条件的理论知识，学会根据机械设备对零件的具体技术要求，能完成各类机械零件的合理选择。学生基本掌握正确分析、使用和维护机械零件的基本知识、基本理论、基本技能，初步具备运用机械零件设计手册、技术规范、技术标准，正确选择机械零件的能力。为学习及参与技术改造打好必要的基础。本课程的教学还应为今后学生继续学习“金属切削机床”、“机械制造工艺学”、“切削原理与刀具”、“机床夹具设计”等专业课打下知识的基础。职业中专《机械基础》课程的教学达到三个目标：
1.1知识目标
（1）掌握一般机械中标准件、常用件、传动件、常用机构的结构、工作原理、受力分析、材料的选用、安全系数的选择。（2）具有对机械零件和机构的图样表达方法的识别，使用国家标准和技术规范选择机械零件的能力。3、能运用所学知识和技能，把简单零件组装成机械装备的能力。
1.2职业技能目标
（1）掌握《机械基础》课程学习的方法，培养善于观察机械、发现、解决实际问题的能力。（2）培养学生严肃认真、一丝不苟的工作作风。
1.3素质目标
（1）通过了解机械的变化进步，增强学生的竞争意识，增强学生的审美情趣。（2）在以实际操作为主的项目教学过程中，锻炼学生的动手能力和团队合作精神。
2职业中专《机械基础》课程的项目教学法初探
2.1《机械基础》课程选择项目的指导原则
（1）《机械基础》课程选择的项目涵盖课程讲述的各种机械零件的内容，有利于学生在使用机械零件的过程中加深认识。（2）项目应围绕机械中用到的机械零件的知识，贯彻少而精的原则，讲深、讲透，让学生真正学到手。（3）项目选择要难度适中，项目中所用机械零件、部件都应标准化，通用化、系列化，减少学生安装机构时的麻烦。
2.2《机械基础》课程共选七个教学项目
（1）认识机械教学项目。
讲授内容：绪论，认识机器、机构、构件、零件、运动付。
实践内容：到机械零件与机械传动展示柜现场参观。讨论，对照实物回答问题。
（2）圆柱齿轮减速器教学项目。
讲授内容：①齿轮传动的类型及特点，渐开线形成，齿轮参数，失效形式任务。②蜗杆传动的类型、特点、参数和尺寸任务。③键、销用途，分类，标准和尺寸项目。④轴用途，分类，尺寸，强度计算项目。⑤轴承用途，分类，代号，尺寸，标准，强度计算项目。⑥联轴器、离合器、制动器用途，分类，标准，强度计算项目。⑦轮系应用及分类，传动比计算项目。
实践内容：应用齿轮、轴、键、销、轴承、轴承盖、油封、齿箱体、齿箱盖、窥油窗、油标、油堵等采用能包括课程大部分内容的部件，如减速器或简单机械传动装置，安装一台单级国柱齿轮减速器。通过安装学会选择减速器的结构方案，计算功率选择电动机；确定总传动比和分配各级传动比；计算各轴的转速、转矩和功率；进行箱体及附件的结构设计，应包括窥视窗、油标、排油孔及其螺塞、起吊装置等。
（3）皮带运输机项目。
讲授内容：①带传动类型，特点及应用项目。②链传动类型，特点及应用项目。
实践内容：根据给的三角皮带轮、三角皮带、平皮带、链轮、链条、轴、托轮、轴承、键、销、传送带架，安装一台皮带运输机
（4）螺旋千斤顶项目。
讲授内容：螺纹、螺旋种类，几何参数，标准代号，标注方法项目。
实践内容：根据给的丝杠、螺钉、轴、键、销、顶快头、千斤顶座，扳杠，安装一台螺旋千斤顶。
（5）缝纫机踏板机构项目。
讲授内容：平面机构运动简图，自由度，组成，形式判断项目。
实践内容：根据给的缝纫机机架、踏板、曲柄、摇杆、装配缝纫机踏板机构
（6）汽车发电机气门推杆机构。
讲授内容：凸轮机构类型，应用，从动件运动规律项目。
实践内容：根据给的四缸汽车发电机缸体，气门推杆，弹簧、桃形轴，齿轮、轴承，安装四缸汽车发电机气门推杆控制机构。
（7）教学项目液压传动系统的组装项目
讲授内容：液压传动系统原理，组成。元件，回路项目。
实践内容：根据给的液压传动系统的节流阀，液压传动系统的换向阀，溢流阀，双出杆油缸，油箱，油管，滤清器、单向定量泵，压力表，组装一套液压传动系统。
2.3用项目教学引领《机械基础》课程的教学
职业教育教学的方法很多：项目教学法、五步教学法、教学做一体化、卡片教学法、案例教学法、头脑风暴教学法、角色扮演法、帽子教学法、主持人教学法、场景教学法等。职业教育的教学手段也有很多种：讲课、实验、挂图、多媒体、现场实习、课程设计等。运用教学方法和教学手段的目的是为了找到一种适合本学校校情、学情，能充分调动师、生的积极性，扩大教学效果。德国在机电职业教育中最典型的教学方法是：师生围绕具体操作项目，运用“五步教学法”教学。我校在《机械基础》教学中也采取以项目为主线、教师为主导、学生为主体的五步教学法。学生在学完一个机械项目中所用的机械零件内容以后，再亲自动手去安装该零件可以组装的机械设备项目，实现理论与实践的结合。既可以加深对理论的理解、深化，又提高了动手能力。贯彻“五步教学法”的步骤是：第一步教师示范；第二步学生制定安装计划；第三步学生实施计划；第四步学生成果展示，第五步老师作总结评比。这种方法在进行机械基础知识的教育中，还能培养学生的动手能力、创新思维；师、生在机械安装教学项目的互动中，实现《机械基础》的教学目标。
机械原理讲解篇7
关键词：机械设计基础；基本概念；教学
《机械设计基础》中的基本概念是从工程实践的各种现象中高度概括出来的，反映事物本质的基础理论。基本概念包括机械零件所涉及到的各种定义、分类、基本参数、工作原理、标记方法……等等。本人从事专业教学多年，深知基本概念的教学在课程的教学中有着举足轻重的作用，不容忽视。
一、关于定义类概念
定义是《机械设计基础》的重要基础知识，教师在讲解定义类概念时，一定要讲透彻，使学生弄懂定义的内涵。在讲述时要注意以下两点：
1.下定义要准确，不能拖泥带水，含混不清，更不能丢三拉四，使定义不完整。例如，在讲螺纹升角时，要讲明升角的形成和升角所在的位置。如果只讲螺纹升角是螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面之间所夹锐角，定义就不准确。因为，在以螺纹轴线为轴，不同直径的圆柱面内。螺旋线切线与垂直于螺纹轴线平面的夹角也各不相同。所以在给螺纹升角下定义时，必须明确螺纹升角所在的圆柱面为螺纹中径的圆柱面，否则，定义就不确切。学生就易将定义概念搞错。
2.要严格区分容易混淆的定义，讲清它们各自的含义。这就要求教师避免出现自身尚不清楚定义的内涵，或者虽自身清楚定义的内涵但笼统地讲授结果导致学生发生概念混淆的问题。例如，轴承的减摩性和耐磨性就是一对极易混淆的不同概念。减摩性是使材料工作面间摩擦阻力减小的性质。耐磨性是指材料抵抗磨料磨损和胶合磨损的性质。问题的关键在于，一个是就摩擦力而言的，一个是就磨损而言的，抓住关键环节，就能够区分这两个不同的概念了。再如，螺旋副与螺纹副也是一对极易混淆的不同概念。螺旋副是指内、外螺纹相互旋合组成的动连接，是一种运动副，而螺纹副则是指内、外螺纹相互旋合组成的静连接，不是运动副。因此，为了能够讲透这类概念，教师一定要反复钻研教材，以期能正确而严格地分清它们。
二、关于原理性概念
各种机械零件的工作原理、失效的机理等概念就是该零件所以能正常工作的基本道理，也是建立零件强度理论的基础。这类概念的说理性很强。因此，在讲解原理性概念时，首先要求教师讲得准确，概括性强，其次要求教师的思路清晰明了，分析透彻，让学生听到后感到“言之有理”。
例如，在讲解带传动“打滑”和“弹性滑动”这两种不同现象的机理时。可以一边比较一边进行分析：打滑是指带传动所能提供的有效摩擦力不足以克服工作阻力而无法工作，带在带轮上发生全面滑动，故带传动的打滑现象是一种失效形式，为使带传动正常工作，必须避免带传动发生打滑，如果使用得当，打滑是完全可以避免的；带传动中的弹性滑动现象又是因何而产生的呢?因为带传动是通过中间挠性件(带)，依靠带与带轮间的摩擦力来进行工作的，带传动工作时，主动轮上带从开始与带轮接触到脱离，带的弹性变形由长到短，而在从动轮上，带的弹性变形则由短到长，这种由于弹性变形不均匀而引起的带在与带轮的接触弧上的错动就是弹性滑动现象，由于中间挠性件(带)是带传动所必须的，所以带传动的弹性滑动是一种固有的物理现象，是不可避免的，并不是带传动的失效形式。通过上述分析，我们可以看出带传动的打滑与摩擦力有直接关系，而弹性滑动则与中间挠性件的弹性变形有直接关系，用这种比较法进行分析讲解就容易使学生弄懂比较抽象的又易混淆的原理性概念了。
三、关于参数性概念
机械零件的参数是用来表征零件的几何尺寸特性、运动特性和动力特性的。在讲解零件的参数概念时，要特别注意以下几方面的问题：
1.各参数所代表的含义
机械零件的参数很多。教师在授课时要讲明所以设这些参数的目的，它们反映的是零件的什么问题。特别是那些取做标准的参数，还要说明它们选取的条件。比如标准模数，对于斜齿圆柱齿轮选取在轮齿的法面分度圆上，对于直齿圆锥齿轮则选在轮齿大端的分度圆上，它是为了减少齿轮加工刀具数目且使齿轮尺寸标准化而设立的基本参数，模数直接影响齿轮尺寸和轮齿承载能力的大小。又例如，在齿轮传动中，齿轮传动比是指主动轮转速和从动轮转速之比u，而齿轮的齿数比则是指大齿轮齿数和小齿轮齿数之比，这是两个不同的参数，齿数比通常是用来进行齿轮传动强度计算的，传动比是用来表征零件运动特性的，当减速传动时，l=u，当增速传动时，i=1/u故绝不能将齿数比随便代替传动比。象这样讲授参数概念，会使得学生感到繁而不杂，多而不乱，从而能准确运用之。
2.各个参数之间的相互关系
机械零件的每个参数都不是孤立的，有关参数之间存在着严格的函数关系，同一零件的相关参数相互影响制约。对于一些基本参数关系式，教师要讲清它们的建立过程，并说明它们的含义。例如，齿轮传动中分度圆直径d、模数m与齿数z的关系：d=mz；斜齿圆柱齿轮传动中法面模数mn、端面m1模数与螺旋角的关系；mn=m1cosβ；蜗杆传动中蜗杆直径系数q、分度圆直径d，与模数m的关系：d1=mq，等等。目的是深化学生对基本参数的理解，学会参数的选用原则。
四、关于零件分类方面的概念
零件的分类是有一定系统性的。教师在进行讲解时，要注意掌握住零件分类的系统性，目的是给学生一个总纲，使学生对通用机械零件有一个总体的系统的了解。在讲解分类方面的概念时要注意纵向和横向两个分支。纵向分支包括：机械零件分通用零件和专用零件，技工学校的教材只研究通用零件，通用零件一般分传动零件(含螺纹连接)和轴系零件(含键、销连接)，然后再一类一类地分下去。横向分支是指同一系统但不同类型零件而言的，例如同属轴系零件的滑动轴承与滚动轴承，它们的功用都是支承作用，但是它们工作时的摩擦性质不同，就是说它们是属于同一系统但不同类型的零件，所谓横向分支就是在它们之间进行横向比较，搞清它们的异同之处，例如，(摩擦类)带传动、链传动和齿轮传动同属于传动系统的零件，它们的功用都是传递运动和动力，所不同的是(摩擦类)带传动是通过中间挠性件(带)靠摩擦力进行传动的，链传动是通过中间挠性件(链)靠啮合进行传动的。齿轮传动则是一种直接接触的啮合传动。这样的讲课特点是既纵向讲系统分类，又横向比较异同，形成一种网络模式，帮助学生加深对机械零件总体轮廓的了解。
总之，对基本概念的清晰、准确的教学在课程的教学中有着举足轻重的作用，不容忽视。只要教师深钻教材，教法得当，通过各教学环节的相互配合。使学生确切地理解机械零件的基本概念，就可以为《机械设计基础》课程的学习打下良好的基础。
[参考文献]
机械原理讲解篇8
关键词：机械原理；双语教学
一、双语教学国内外发展状况
所谓的“双语教学”，是指对高等学校的部分课程采用国外有代表性和先进性的原版教材，并采用英语授课的一种教学方式。在国外，早在上世纪60年代中期，加拿大首先进行了法语浸入式（immersion）教学，并取得了成功。通过浸入式教学，学生所获得的第二语言能力，学科课程的成绩，都明显高于其他模式培养出来的学生，且学生的思维敏捷性，理解力和判断力都明显高于单语学生。我国在1952年院系调整前，不少大学理工科学生一入校，数理化三门课都是采用英文原文教材，采用双语教学。那时毕业的学生，在二十多年动荡岁月中，几乎不摸英语参考书和文献资料了，但现在重新阅读并未遇到任何困难。由此可见，在我国高校的部分学科中采用双语教学是非常必要的。据了解，目前武汉地区的高校中，已有武汉大学、华中科技大学等学校对经济、管理、材料等专业的部分学科采用了双语教学，并取得了很好的效果。
二、对机械原理课程进行双语教学的意义
这是高等教育国际化发展趋势的要求。随着我国高等教育水平的提高，重点院校提出了与国际接轨办国际一流大学的奋斗目标，其中一个重要特征就是学生中有相当比例的留学生，教师也可从国外聘任。我们必须承认，英语已是事实上的国际语言，要同国外高校进行国际学术交流，没有一定的专业英语水平是不行的。随着我国加入wto，到中国创办企业的外国公司会越来越多，这些公司对人才的要求，就不仅是具有熟练的专业知识，还需具有熟练的专业英语技能，即能够运用英语讨论专业问题。我们的高等教育要紧跟时展的步伐，在课程设置中应当推行双语教学。我们学习英语的目的是为了应用，不是为考试而学，是培养学生的英语综合能力，特别是培养学生用英语思考，用英语发表专业论文的能力。实行”双语教学”可以增强学生了解世界科技最新成果，向国外发表学术论文的能力，加快高校高等教育与国际接轨的步伐。
三、在机械原理课程中推行双语教学的可行性
机械原理课程是机械类专业中研究机械共性问题的一门主干技术基础课，它在培养高级工程技术人才的全局中，具有增强学生对机械技术工作的适应能力和开发创造能力的作用，可以为以后学习机械设计和有关专业课程以及掌握新的科学技术成就打好工程技术的理论基础，并能使学生受到一些必要的、严格的基本技能和创造思维的训练。机械原理是机械专业学生的一门必修课，在机械原理教学中推行双语教学，可以保证双语教学的连续性和持久性，为后续专业课程双语教学的进行打下坚实的基础。
四、机械原理课程教材的选用和教学内容问题
在国外，机械原理的典型名称是“KinematicsandForceanalysisinmachenery”，机械原理课程没有统一的大纲，各高校采用的教材也不一样，内容有的相差较大，和我国差异较大，美国各大学的机械系一般都不分专业，因此，机械原理课程不讲究“专业对口”，也没有机类，近机类和非机类之分，又由于采用学分制，学期短，每门课程的总学时少，所以一个大学通常是把机械原理的内容分设为初等课程（elementary）和高等课程（advanced）两门，初等课程一般为机械系全系学生的必修课，也供外系学生选修，而高等课程则为专修机械设计的学生选修。初等课程内容并不很深，只给学生打下一个较为广博的基础，高等课程的内容则一般较深，有很多都触及到该领域的先进水平。因为美国大多高校没有单独开设理论力学课程，所以在许多机械原理课程的教材中大都有相当的篇幅讲述力学的相关知识。另外英美的机械原理教材还有下述几个特点：
1.不过分追求所谓学科的系统性和完整性，而是着重于教材内容的实用性。如mabie教材在“机构学”部分中，根本不提自由度、杆组、高副低代等。
2.注意在内容广度上的开拓，而制约在深度上的挖掘。如不提斜齿轮和圆锥齿轮的当量齿轮的概念及当量齿数的计算。究其原因，对我们颇有启发，讲授当量齿轮的目的有两个：一是为仿形法加工选刀，二是为推导齿轮强度计算公式，但是仿形法加工已日趋减少，而齿轮强度计算公式如不作专题研究，显然也可不讲。
3.注意与工程实际的结合。举个例子，美国最新机械原理教材“Designofmachinery-anintroductiontotheSynthesisandanalysisofmechanismsandmachine”与我国现有教材比较内容上有如下区别：①连杆机构内容较多。②分析与综合并重。③图解法与解析法并重。④齿轮与轮系内容较少且合并为一章，讲法上多有不同。⑤动力学内容较多，包括动力分析基础及连杆机构的动力分析与平衡，速度波动与调节一章的内容放在动力分析一章讲授且内容很少，与我国现在流行的多种版本比较讲法不同。
就机械原理内容而言，国外教材有些内容确实与国内教材不同，但并不都是新东西，主要是讲法、信息量、侧重点、深浅程度等方面的差异。我们所采用的原版教材更注重所讲内容的系统性和连贯性，信息量很大，主要培养学生的设计思路和能力。国外英语教材版本很多，每本教材的内容和侧重点不同，学生使用教材仅仅是作为参考书，而学生要看很多参考书才能完成一门课的学习。但我国的教材内容差别很少，学生几乎找不到内容与讲法上具有新鲜感的参考书。如果我们选用原版教材，原版教材与我们现在采用的中文机械原理教材在内容上有1/4至1/3是不同的，在进行双语教学时，为使专业难点内容得到清楚的阐述并读懂原文，至少有1/3的内容需要用两种语言重复讲授，因此在规定学时内讲授全部规定内容，在时间上比较紧张。因此，机械原理双语教学的教材，应综合国内外各种教材的优点，并根据我国机械原理大纲的要求对部分内容进行补充或删减，重新编纂出一种适合我国国情的英文教材。同时机械原理的双语教学在原规定的学时内较难完成，若要同时兼顾中英文教材的内容必须增加学时，具体增加多少学时，可根据双语教学的实践情况而定。
五、教学方式
1.双语教学的模式选择。考虑到我校学生对英语掌握的综合水平有限，特别是英语听力和口语水平较低，所以双语班的学生要从整个年级内根据英语水平的高低挑选出来，而且挑选的时候一定要考察学生的听力和口语，否则将影响学生的学习效果。即便是这样，如果课堂上全部使用英语讲授，学生掌握起来也会比较困难。因此课程开始时，教师可部分或者全部使用母语，在学生熟悉了语言环境后，再逐步过渡到以外文为主，以母语为辅的教学方式。根据教学内容的难度，以上两种方式可以交互使用，目的是既让学生掌握课本知识，又能掌握专业词汇，同时能用英语进行一定程度专业方面的交流，为学生毕业后走向国际市场打下良好的基础。
2.多媒体辅助双语教学。在进行机械原理课程双语教学时，难点内容需用两种语言重复讲授，在规定的学时内完成全部大纲内容比较困难。如采用多媒体教学，可节省出大量的时间。在双语教学过程中，教师可采用多种方式及时和学生交流，随时调整教学方法，找出适应我校学生的机械原理双语教学方法，以便双语教学的顺利进行和教学质量的提高。
如果根据上文所述合理的确定教学内容，编纂出适合的教材，选择适当的双语教学模式，并借助多媒体辅助双语教学，相信一定可以顺利推进机械原理课程的双语教学。
参考文献：
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机械原理讲解篇9
为了培养高水平应用型人才，对机械设计课程体系从教学方法、实践教学、课程设计、师资队伍建设等方面进行了改革和探索。教学成果表明，这种教学模式不仅能够培养学生的创新能力和提高应用能力，而且也提高了教师的教学水平。
关键词：
机械设计；教学方法；教学手段；双能型教师
《机械设计》是机械类专业非常重要的专业基础课,是机械类学生学习必不可少的重要教学环节之一。该课程主要是培养学生具有综合机械设计的能力，对我校在应用性和创新性人才培养方面起着非常重要的作用，尤其是对培养学生的创新能力起着决定性作用，同时该课程又是从理论课程与工程实际相结合的设计性课程。该课程的理论性较强，知识面广，学生普遍反映该课程难学，知识点分散，理解起来困难，听不懂学不会[1]。在实践教学过程中缺乏创新设计，不能培养学生的创新意识，使学生失去了学习兴趣，导致不能很好的培养学生的创新能力。在教学过程中,怎样提激发生的学习兴趣、提高学生学习的主动性,培养学生的创新能力,提高课堂听课效率，培养出应用型创新性人才,是《机械设计》课程教学过程中必须思考的问题[2]。为了解决上述问题，适应学校应用型本科人才的培养目标，针对教学中出现的各种问题，在教学方法、实践教学、课程设计、师资队伍建设等方面进行了改革探究。
1多种教学手段灵活应用，重点培养学生学习的能动性
《机械设计》课程是实践性和理论性相结合的一门综合性课程，教学过程中涉及到许多的机械传动过程、机器的工作原理、机械零件结构分析等相关内容，在讲授的过程中，教师很难仅靠粉笔和语言讲授清楚，例如吃齿轮传动，轴的结构设计，尤其是一些想象力差的同学，根本就无法理解其工作原理。同时在教学过程中基本没有实物图，大部分学生都是初次接触机械类专业知识，对课程了解不深，缺乏感性认识，因而即使教师备课充分，授课十分认真，仍然有很多学生听不懂，感觉这门课程很难，久而久之就对这门课失去了学习兴趣，最终导致学生产生厌学的状况。因此，我们教师在每堂课的教学过程中要多种教学手段和教学方法方法灵活并用，引起学生的兴趣。
（1）多媒体教学可使教学直观、形象、生动，传递的信息量大，对于动画易引起学生的兴趣，更容易于被学生接受，同时教学时可将工程应用的实例插入到多媒体中，使学生对所学知识有深刻的理解，同时学生对工程应用也有了解。但是教师在授课时不能将板书教学忽略，应将板书教学模式和多媒体教学相结合,授课时灵活应用。一方面能够增强教学的直观性,提高学生的自主学习能动性,增强学生的创新意识;另一方面又可以充分发挥板书的过程性强、灵活方便、与学生互动性效果好等优点[3,4]。不仅提高了学生课堂听课效率,而且也提高教师的教学水平。
（2）教师要合理的利用视频教学，对于某些加工工艺及机器的工作原理，我们在备课时就需要准备相关的视频，例如轴系结构设计、联轴器和离合器等章节的内容安排相关的视频，通过播放视频与教师的讲解，学生能够深入了解其加工生产过程，听过视频播放能加深印象，容易引起学生的兴趣。对于某些章节内容也可以采用翻转课堂教学[5]，这种教学手段不仅可以使学生养成独立思考的习惯，又能锻炼学生查资料的能力，通过查资料能够扩展学生自己的视野，便于学生对前沿信息知识的了解和掌握，增强学生对自己专业的热爱，为学生将来继续深造奠定基础。此外，慕课也是教师授课的重要教学手段，对于重要的章节，教师可以采用慕课的形式来激发学生的兴趣，并且结合多媒体所呈现的及教师的重点讲解，使学生对重点难点有深入的了解并达到掌握。同时教师可以将慕课视频拷贝给学生，让学生在课下也可以自己独立的学习。教师需要结合教学的内容与知识点的难易程度合理的利用并结合多种教学手段，使学生对《机械设计》产生兴趣，提高教学效率。
（3）教学过程中适当的将分析软件与教学相结合，在《机械设计》教材中有很多的传动装置，比如带传动、齿轮传动、蜗杆传动。可以利用三维建模软件UG建立这些传动机构的模型，然后运用aDamS或aBaQUS软件模拟运动学仿真分析和有限元仿真分析。或者直接利用仿真软件建立相关模型，施加约束和边界条件，进行仿真分析，最终查看各个部分的速度、位移和曲线，或者应力应变、变形云图。通过建模仿真分析的过程，学生可以加强对课本讲的知识点的进一步理解，同时让学生学习仿真软件的应用。
（4）习题讲解是《机械设计》教学过程中必不可缺少重要的环节之一。《机械设计》课程课后习题的难度较大，篇幅长，涉及其他学科的知识点多，例如高等数学、机械原理、材料力学，理论力学等，其题目分析计算难度大，如果学生仅仅依靠上课的时间听课，很难把作业完成的很好，也很难掌握重点和难点知识。因而，在一些重点难点知识点讲解结束后，进行相关的习题讲解。主要讲解讲解课本中的经典例题和难度较大的作业题，同时也安排讲解经典考研习题［6］，使学生深入理解教材中的知识点。
2加强实践教学和课程设计教学，培养学生的创新意识
《机械设计》课程设计是每个机械类学生必须要做的任务，在课程设计之前，教师通过选择有生产背景的实践课题为依据，给出需要设计的题目，并给出学生相关的提示，并列出需要查询的才能考书及相关的参考文献，鼓励学生自己动手去查资料，重点培养学生对材料及数据的整理能力。每一个题目由3个学生来完成，3个学生一起探讨原理方案设计、传动方案设计、执行机构设计，最终确定设计方案，然后老师给每个学生不同的设计参数，学生再进行强度分析计算，根据学生自己所计算的数据，进行手工绘制运动方案图、零件图和总体装配图，锻炼手工绘图能力，同时要求学生的设计图纸必须用CaD软件绘制相关的图纸，然后在使用CaD软件进行电脑绘图，最终完成该产品的设计。通过这样的设计过程，使学生对设计有了更深刻的认识，同时可以把CaD知识加以巩固，提高CaD画图能力。完成设计内容之后，鼓励学生采用相关分析软件，对所设计的零部件建立模型进行优化设计，例如采用anSYS有限元软件、aDamS等软件建立模型。通过查看各个部分的仿真结果，然后合理修改设计参数进行优化设计。这不仅增强了学生对学习机械设计的兴趣，而且使学生的自身能力和创新意识得到全面的提高。学校或者学院出资举办一些机械类比赛，例如车辆技能大赛、机械产品设计大赛、大学生创新大赛、机械制图大赛等。鼓励学生积极参加这些竞赛，主要是为了提高学生的自己动手能力和创新能力。学生都会的精心准备竞赛的内容，设计出自己的产品。完成设计之后，学院会组织老师对所有参赛的的作品进行评比验收，同时还需要进行参赛组进行答辩，讲解自己所设计的作品的设计思路及功能，最后由老师评出优秀的作品，参加省级、部级的大型比赛。如笔者鼓励学生参加大学生创新课题，学生自己查资料，然后写申请书，找到创新点，最后由学院学校的专家及外校专家进行审批，通过审批后，学生自己用三维软件进行画图设计。学生通过这种竞赛的形式，可以把所学的理论知识与实践结合起来，增强学生创新意识和提高解决实际问题的能力。
3建立双能型教师队伍
在地方性、应用型高水平大学建设的过程中，培养双能型教师至关重要，要求教师具有扎实的理论教学素质，也要有丰富的实践教学素质。应用型大学主要以培养服务于地方经济发展的人才为目标。《机械设计》课程的双能型教师要求教师必须具备相关的机械类理论知识，同时具有实践的经验，这就要求青年教师利用假期去企业实践锻炼，学习企业的技术[7]，管理模式，及机器的工作原理及设计思路，提高教师的实践能力，扩展教师的知识面，还可以对典型机械产品拍照，为以后的教学提供工程实例。积极鼓励教师带领学生参加各种竞赛和课题，可以培养学生的创新意识，同时也可以增强教师的实践能力和科研水平。同时学校可以组织讲课比赛，通过讲课比赛，来提高教师的讲课技能，将实践和理论结合起来培养出双能型教师。
4结束语
为了建设地方性、应用型、高水平大学，近几年以来讲课教师在教学方法、实践教学、课程设计、教师队伍建设等多个方面不断的进行了探索与研究。将机械设计的理论教学与实践结合起来，让学生了解整个产品的设计过程，培养学生的创新思维。教师通过自身理论知识的学习和外出锻炼不断提高教师水平，以达到双能型教师的要求，从而达到教学相长的目的。
作者：曹波高尚姚智华陈洪军陈丰单位：安徽科技学院
参考文献：
[1]姚智华,易勇,陈丰,等.《机械原理》课程教学改革与实践[J].安徽科技学院学报,2013,27(5):74-76.
[2]师素娟.《机械设计》课程教学方法改革与探索[J].华北水利水电学报，2006,22(1):55-57.
[3]田静云,张国海,贾吉林,等.机械设计课程的教学改革与建设[J].中国科技信息,2009(9):252-253.
[4]师素娟《机械设计》课程教学方法改革与探索[J].华北水利水电学报，2006,22(1):55-57
[5]李聚波,贾新杰,邱明.《机械优化设计》课程教学研究与实践[J].机械管理开发,2009,24(2):148-149.
机械原理讲解篇10
关键词：机械基础教学方法多功能教学用具讲练有机结合
新版《机械基础》（第四版）教材在编排质量上较以往版本有了很大的提高，能够极大地调动学生的学习兴趣。在本文中，笔者结合自己的实践谈一谈提高机械基础教学效果的几个有效教学方法。
一、研究制作适合学生特点的多功能教学用具，增加抽象概念的直观性
在讲解一些抽象、难以理解的概念时，可以借助手边常用物品制作一些多功能实用教具，边操作边讲解。这样不但可以使概念学习更加生动、形象、具体，而且学生掌握得也会更加牢固，教学效果得到显著增强。例如，在介绍渐开线的定义时，为了增加概念的直观性，笔者利用胶带纸作为渐开线的基圆，用一根棉线作为动直线，把粉笔固定在棉线上就可以很快地画出渐开线，这样学生就有了亲身体会，更容易理解纯滚动和渐开线的概念，也为后面学习渐开线的性质打下了基础。
二、注重引导、激发学生的学习兴趣，增加课程的趣味性
俗话说“兴趣就是最好的老师”。实践证明，教师滔滔不绝地进行填鸭式教学，取得的教学效果往往就是事倍功半。对于略显枯燥乏味的课程来说，为激发学生的学习兴趣，营造和谐的学习气氛，在教学中可采用启发式教学法、直观性教学法，创设适合教学实际的教学情境，质疑设趣，引导学生积极主动地参与探究性教学。
笔者认为要提高机械基础的教学效果，关键要上好学期初的第一节课。第一节课的教学对学生整个学期的学习起着非常重要的导向作用。在第一堂课中，教师要注重培养学生对本课程的兴趣，激发学生学习本课程的浓厚兴趣，调动学生学习的积极性和主动性，如能做到这一点，那教学之路就将是一马平川，师生教学相长，教学活动游刃有余。要实现这样的理想状态，要求专业教师应具有良好的教学素质和教学技能，能引导学生在课堂中学到有用的知识与技能，获得事半功倍的教学效果。
三、适当采取讲练结合的有效方式，让课堂更高效
讲练结合，是各科教学采用的最基本、最有效的教学方式。当然，讲练结合并不是将一节课进行讲与练的机械堆积，而要做到讲要讲到肯綮处，练要落到实效处。讲的形式多种多样，最根本的一条是精讲，讲经典，讲方法，讲操作要点，讲概念理解等。在讲的过程中，教师要充分把握教材大纲，充分考虑学生的实际情况，讲解精辟透彻，画龙点睛，抓住实质和关键，讲在点子上，而完全以学生的学代替教师的教的说法是对精讲的曲解和误解。练的形式是也多种多样的，在课堂上让学生归纳总结知识要点、结合实际举例说明、对疑难问题进行口头辩论等都属于练的范围。例如在讲授机械上广泛使用的凸轮机构时，首先提出三个问题进行启发性练习：什么是凸轮？什么是凸轮机构？从动件的运动规律看，该动件由哪个核心构件来控制？课堂教学即围绕这三个问题展开，让学生通过教材阅读和小组之间的讨论与辩论展开教学互动，以练促学，以学促教，最终实现对凸轮机构知识的理解与掌握。
四、开展丰富多彩的技能比武活动，提高学生未来就业的竞争力
机械基础作为机械类专业的技术基础课之一，在基础理论课与专业技术课之间起着承上启下的桥梁作用，它所涉及的知识面广、量宽，包含数学、几何学、物理学、热力学、机械制图、液压传动等大量知识点，内容枯燥，需要学生具备较强的理解能力和空间想象能力。但是升入技校的绝大部分学生在初中时就是淘气、好玩、基础差的后进生。为了让他们快速掌握本课程知识，更好地适应竞争激烈的社会，可以充分利用课余时间，围绕机械CaD、数控车、数控铣、普车、钳工等技能开展技能大比武活动。通过大比武活动，让学生思维产生质的飞跃，大大增强空间想象力，对不少模糊知识感到豁然开朗，同时可增强其学习信心，提高其学习兴趣，同时也能有效增加学生未来就业的竞争力。
参考文献：
[1]何元庚.机械原理与机械零件[m].北京：高等教育出版社，1999.
[2]季明善.机械设计基础[m].北京：高等教育出版社，2005.
[3]陆立颖.机械知识[m].北京：中国劳动社会保障出版社，2001.